安全气囊简介

安全气囊作为车身被动安全的辅助配置,越来越受到重视。当汽车与障碍物发生碰撞时,称为初级碰撞,乘客与汽车内部部件发生碰撞,称为次级碰撞。安全气囊在一次碰撞后、二次碰撞前迅速打开充满气体的气垫,使乘客在惯性作用下运动时“跳上气垫”,从而减轻对乘客的冲击,吸收碰撞能量,降低乘客的受伤程度。汽车

安全气囊分布在汽车前部(前后驾驶座)、前后排侧面和车顶。配备安全气囊系统的容器上印有辅助充气约束系统(SRS)。目的是减少汽车碰撞后由于惯性造成的第二次碰撞中乘员的受伤程度。

气囊是鸟类的一种呼吸系统。鸟类的呼吸系统非常专业化,其特点是非常发达的气囊系统,与肺和气管相通。球囊主要由单层鳞状上皮细胞组成,有少量结缔组织和血管,缺乏气体交换功能。鸟类一般有9个气囊,其中后气囊(腹部气囊和胸部后气囊)与支气管相通,前气囊(颈部气囊、互锁气囊和胸部前气囊)与腹部支气管相通。除了锁之间的气囊是单个的,都是左右成对的。气囊分布在内脏和胸肌之间,分支伸入大骨腔。

被分发

气囊广泛分布在鸟类的内脏、骨腔和一些运动肌肉中。气囊的存在使得鸟类有了一种独特的呼吸方式——双重呼吸,这与其他陆生脊椎动物吸气时只吸入氧气有着显著的区别。鸟类呼吸系统的特殊结构适应了飞行生活所需的高耗氧量。安全气囊也是保证鸟类在飞行时能供应足够氧气的装置。鸟类在休息时,主要是通过胸骨和肋骨的运动来改变胸部容积,引起肺部和气囊的膨胀和收缩来完成气体代谢。飞行时,胸骨作为扑翼肌肉(胸大肌和胸小肌)的起点,趋于稳定,所以主要依靠气囊的膨胀和收缩来辅助肺部完成呼吸。当机翼抬起时,气囊膨胀,空气通过肺部吸入;按压翅膀时,气囊被压缩,空气再次穿过肺部排出。所以鸟飞得越快,拍动翅膀越猛烈,气体交换越快,从而保证了氧气的充足供应。安全气囊的发明源于一次侥幸的事故。

1952,美国工程师Hetrick在行驶中为了避开一个障碍物,猛打方向盘紧急刹车。与此同时,他和他的妻子本能地伸出手臂保护他们的女儿,女儿坐在前排中间的座位上。虽然没有危险,但这位自学成才的工程师受到了启发。他认为必须要有一个保护装置,在紧急刹车或碰撞的情况下,可以代替手臂保护前方的驾驶员和乘客。他花了两周时间设计了一种汽车缓冲安全装置。它的原理是在引擎盖下安装一个充满压缩空气的储气罐。当汽车正面碰撞时,惯性冲击力促使滑重向前移动,推动储气筒使隐藏在方向盘中央和仪表板旁的气囊迅速膨胀,从而减少对车内人员的伤害。

1953 18年8月,海特力获得国家专利局颁发的“汽车缓冲安全装置”专利证书,这是安全气囊的雏形。一般安装在车门上,在汽车受到侧面撞击和汽车侧翻时保护乘客的安全。当汽车受到侧面撞击时,车门会严重变形,腰部、腹部、胸部外侧和手臂会因侧面撞击而受伤,以保证上肢的机动性和逃生能力。

随着整车被动安全的重要性深入人心,一些高端豪华车的颈部、膝部甚至车顶两侧都有30多个安全气囊,在发生事故时可以有效缓解来自车顶上方的向下压力,配合侧气帘有效保护乘客头部和颈部。膝部安全气囊位于前排驾驶员座椅上。一旦打开,可以有效保护后排乘客的下肢,从而缓解正面碰撞带来的向前冲力。SRS简称辅助安全系统,通常是作为安全带的辅助安全装置出现的。安全带和安全气囊一起使用。没有安全带,安全气囊的安全效果会大打折扣。据调查,单独使用安全气囊可降低事故死亡率约18%,单独使用安全带可降低约42%,安全气囊和安全带一起使用可降低约47%。可见,只有二者相互配合,才能尽可能降低事故死亡率,安全气囊系统必然会作为安全带的辅助系统出现。

发生碰撞事故时,安全带将乘员“约束”在座椅上,使乘员的身体不会撞到方向盘、仪表盘和挡风玻璃,防止乘员发生二次碰撞;同时可以防止在车辆翻滚等危险情况下,乘客被甩出座位。安全气囊的保护原理是:当汽车受到一定的碰撞力时,安全气囊系统会触发类似于低剂量炸药爆炸的化学反应,隐藏在车内的安全气囊会在瞬间膨胀弹出,在乘员的身体与车内设备发生碰撞前做好铺垫,减少对身体的冲击力,从而减少乘员的伤害。

安全气囊系统被称为SRS。与安全带相比,安全气囊只是一个辅助保护装置。安全气囊由特殊织物尼龙制成,带有橡胶衬里,工作时充入无害的氦气。这个系统是由一个传感器激活的,这个传感器用来监测汽车在碰撞中的速度以及斯威夫特的安全气囊有多小。碰撞初期,安全气囊开始充气,安全充气大约需要0.03秒。安全气囊能够以非常快的速度充气是非常重要的,这样可以保证在乘客身体被安全带束缚,头部还在向前运动的情况下,安全气囊能够及时到位。当头部接触气囊时,气囊开始通过气囊表面的气孔排气。气体以一定的速度排出,保证了人的身体各部分缓慢减速。因为安全气囊充气的速度可以高达320 km/h,如果碰撞时人的坐姿不正确,会给人带来严重的伤害。外置安全气囊系统也叫保险杠内置安全气囊。当汽车与行人迎头相撞时,安全气囊迅速向前打开并向两侧抬升,从而将被撞行人托起,防止行人向两侧坠落。车外安全气囊系统处于开发阶段。